检索结果-内蒙古大学图书馆

控制理论与应用 2022年第7期39卷 1289-1296页

作者：王会明张扬王雪闯重庆邮电大学复杂系统与仿生控制重庆市重点实验室重庆400065

为了实现移动机器人的高精度轨迹跟踪控制,设计了一种基于扩张状态观测器的扰动抑制方法和相应的实验验证平台.首先,考虑到不确定扰动如车轮纵向和侧向滑动对移动机器人系统控制性能的影响,建立了受扰下的运动学模型;然后,基于扩张后的... 详细信息

为了实现移动机器人的高精度轨迹跟踪控制,设计了一种基于扩张状态观测器的扰动抑制方法和相应的实验验证平台.首先,考虑到不确定扰动如车轮纵向和侧向滑动对移动机器人系统控制性能的影响,建立了受扰下的运动学模型;然后,基于扩张后的运动学模型设计了扩张状态观测器来估计系统扰动;接着,利用扰动估计构建了线性自抗扰控制器,并利用Lyapunov函数证明了闭环系统的稳定性;同时,基于MATLAB/Simulink软件和微控制器搭建了所推荐控制算法的实验验证平台.最后,仿真和实验结果都验证了所提出控制方法的有效性.

关键词：移动机器人轨迹跟踪线性自抗扰控制扩张状态观测器

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具有对抗关系和时变拓扑的耦合离散系统有界双向同步

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自动化学报 2022年第3期48卷 909-916页

作者：翟世东刘佩高辉重庆邮电大学自动化学院重庆400065 重庆邮电大学复杂系统与仿生控制重庆市重点实验室重庆400065

针对含有对抗关系和时变拓扑的耦合离散系统,本文研究了这类系统有界双向同步问题(Bounded bipartite synchronization, BBS).考虑了以下两种情形:1)在某时刻所有个体不能划分为两个敌对阵营;2)尽管在每一个时刻所有个体都可以被划分为... 详细信息

针对含有对抗关系和时变拓扑的耦合离散系统,本文研究了这类系统有界双向同步问题(Bounded bipartite synchronization, BBS).考虑了以下两种情形:1)在某时刻所有个体不能划分为两个敌对阵营;2)尽管在每一个时刻所有个体都可以被划分为两个敌对阵营,但每个阵营中的成员随着时间的推移而改变.对于以上两种情形,耦合系统不能达到双向同步,可以在一定条件下达到有界双向同步.本文得到了使耦合离散系统达到有界双向同步的一些充分条件,并通过一个数值例子验证了所得结论的有效性.

关键词：双向同步有界双向同步符号图离散系统

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基于山地城市电动汽车负荷特性的充电设施规划

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现代电力 2024年第2期41卷 371-379页

作者：龙虹毓周游陈芳幸胡晓锐徐婷婷龙羿重庆市复杂系统与仿生控制重点实验室(重庆邮电大学) 重庆市南岸区400065 国网重庆市电力公司营销服务中心重庆市渝北区401123

针对山地城市电动汽车充电站的规划需求,研究了山地城市道路特性,改进了充电负荷预测与充电站规划方法,主要包括:研究了山地城市道路空间特性,建立了电动汽车单车耗电模型;分析了山地城市单车耗电特性对充电负荷时空分布的影响,结合改进... 详细信息

针对山地城市电动汽车充电站的规划需求,研究了山地城市道路特性,改进了充电负荷预测与充电站规划方法,主要包括:研究了山地城市道路空间特性,建立了电动汽车单车耗电模型;分析了山地城市单车耗电特性对充电负荷时空分布的影响,结合改进Floyd最短路径算法建立了群体充电负荷预测模型;考虑了充电负荷时空分布受充电站选址的影响,提出负荷预测与充电站规划迭代计算方法;以充电负荷时间维度波动更小与空间分布更均衡为目标,提出了新型山地城市充电站规划方法。通过遗传算法Matlab仿真求解表明,上述建模方法能够实现对山地城市充电站的更合理规划:一方面,显著降低电动汽车充电负荷波动;另一方面,使得各站充电负荷更加均衡。

关键词：山地城市单车耗电模型负荷预测充电站规划

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微毫秒脉冲电场致细胞DNA转染的仿真研究

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电工技术学报 2021年第18期36卷 3829-3840页

作者：彭豪张琳刘欣郭飞重庆邮电大学复杂系统与仿生控制重庆市重点实验室重庆400065

为研究微毫秒脉冲电场对细胞摄取DNA的影响规律,基于孔密度、孔径及DNA迁移方程,建立脉冲电场作用下球形细胞DNA转染的数学模型,仿真计算典型脉冲参数作用下胞内DNA浓度的变化特性。仿真结果表明:在单个脉宽100μs、电场强度1kV/cm的脉... 详细信息

为研究微毫秒脉冲电场对细胞摄取DNA的影响规律,基于孔密度、孔径及DNA迁移方程,建立脉冲电场作用下球形细胞DNA转染的数学模型,仿真计算典型脉冲参数作用下胞内DNA浓度的变化特性。仿真结果表明:在单个脉宽100μs、电场强度1kV/cm的脉冲作用下,胞内DNA浓度由0增至7.8×10^(−8)mol/m^(3);而在单个脉宽1ms、电场强度0.5kV/cm的脉冲作用下,胞内DNA浓度增至1.1×10^(−8)mol/m^(3)。同时研究上述两种脉冲组成的双脉冲作用下,其时间间隔(0~1s)以及施加顺序对细胞摄取DNA的影响,结果显示,先施加100μs后再施加1ms脉冲时,不同时间间隔下胞内DNA浓度均为3.45×10^(−7)mol/m^(3);而当改变脉冲施加顺序且脉冲时间间隔小于10ms时DNA浓度为8.9×10^(−8)mol/m^(3),当间隔增至1s时,DNA浓度增至1.68×10^(−7)mol/m^(3)。此外,仿真结果显示,特定条件下DNA摄取浓度与脉冲幅值正相关。仿真结果为脉冲致细胞DNA转染的应用提供了脉冲参数优选指导。

关键词：脉冲电场电穿孔孔径变化 DNA 迁移双脉冲

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基于极端梯度提升和时间卷积网络的短期电力负荷预测

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高电压技术 2022年第8期48卷 3059-3067页

作者：唐贤伦陈洪旭熊德意张艺琼蒋维弛邹密重庆邮电大学复杂系统与仿生控制重庆市重点实验室重庆400065 重庆市计量质量检测研究院重庆401123 国网重庆永川供电公司重庆402160

电力负荷预测是实现电力系统智能化的基础。准确的负荷预测可以保证电力系统安全稳定地运行。针对短期负荷波动大,随机性强的特点,提出一种基于极端梯度提升和时间卷积网络的短期电力负荷预测方法。首先,利用变分模态分解(variational m... 详细信息

电力负荷预测是实现电力系统智能化的基础。准确的负荷预测可以保证电力系统安全稳定地运行。针对短期负荷波动大,随机性强的特点,提出一种基于极端梯度提升和时间卷积网络的短期电力负荷预测方法。首先,利用变分模态分解(variational mode decomposition,VMD)对负荷序列进行平稳化预处理,将原始负荷拆分成若干个模态分量负荷。同时,为了减少预测模型训练所需的时间,利用样本熵来评估各分量的复杂度,将复杂性相近的负荷分量归为一类用于训练同一模型。最后,结合极端梯度提升和时间卷积网络的优点,利用极端梯度提升模型来预测趋势负荷,时间卷积网络模型来预测随机扰动负荷,并在模型训练过程中,利用树状Parzen估计来调节模型的超参数,得到最优的预测模型。为验证本文所提方法的有效性,在EUNITE竞赛数据集上进行了仿真实验,分别预测未来24 h的短期负荷和每日峰值负荷。实验结果表明,相比于支持向量回归(support vector regression,SVR),长短时记忆(longshort-term memory,LSTM),门控循环单元(gated recurrent unit,GRU),经验模态分解(empirical mode decomposition,EMD)+LSTM等短期负荷预测模型,该方法能取得更好的预测效果,具有更高的预测精度。

关键词：负荷预测变分模态分解时间卷积网络极端梯度提升树状Parzen估计

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基于终端滑模控制的多智能体系统有限时间跟踪控制

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重庆邮电大学学报（自然科学版） 2023年第4期35卷 696-705页

作者：朱伟周双重庆邮电大学复杂系统智能分析与决策重庆市高校重点实验室重庆400065

针对有向拓扑结构下带领导者的非线性二阶多智能体系统,基于终端滑模控制策略,研究其有限时间一致性跟踪问题;利用快速积分型终端滑模控制理论与有限时间稳定性理论,设计了一类分布式有限时间一致跟踪控制协议,以确保多智能体系统中跟... 详细信息

针对有向拓扑结构下带领导者的非线性二阶多智能体系统,基于终端滑模控制策略,研究其有限时间一致性跟踪问题;利用快速积分型终端滑模控制理论与有限时间稳定性理论,设计了一类分布式有限时间一致跟踪控制协议,以确保多智能体系统中跟随者对动态领导者的跟踪。提出的控制协议可以使多智能体系统的状态在有限时间内到达并停留在设计的滑模面上,并且能有效削弱抖振。通过数值仿真,验证了所获得的理论结果的有效性。

关键词：有限时间跟踪控制领导-跟随终端滑模控制

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初速度不为零的平面欠驱动机械系统稳定控制

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哈尔滨理工大学学报 2024年第5期29卷 105-113页

作者：黄自鑫侯梦毓秦翔宇王乐君武汉工程大学电气信息学院武汉430205 武汉纺织大学湖北省数字化纺织装备重点实验室武汉430200 重庆邮电大学重庆市复杂系统与仿生控制重点实验室重庆400065

针对末端被动关节初速度不为零的平面多连杆欠驱动机械臂系统稳定控制问题,提出了一种基于模型降阶和开环迭代控制的控制策略。根据平面多连杆欠驱动机械臂的结构特点,采用模型降阶的方法,将原来的平面多连杆欠驱动系统降阶为平面虚拟... 详细信息

针对末端被动关节初速度不为零的平面多连杆欠驱动机械臂系统稳定控制问题,提出了一种基于模型降阶和开环迭代控制的控制策略。根据平面多连杆欠驱动机械臂的结构特点,采用模型降阶的方法,将原来的平面多连杆欠驱动系统降阶为平面虚拟两连杆欠驱动系统。根据降阶后平面虚拟两连杆欠驱动系统具有的幂零近似特性,设计了一种开环迭代控制器,控制该平面虚拟两连杆欠驱动系统到达目标状态。同时,平面多连杆欠驱动机械臂末端点也被控制到目标位置。最后,选择了不同结构参数的平面多连杆欠驱动机械臂系统进行仿真实验,实验结果验证了所提控制方法的有效性。

关键词：非线性系统平面欠驱动机械臂幂零近似模型降阶开环迭代稳定控制

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复杂环境背景下绝缘子缺陷图像检测方法研究

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电子测量与仪器学报 2022年第2期36卷 57-67页

作者：刘行谋田浩杨永明王燕赵小翔重庆邮电大学重庆市复杂系统与仿生控制重点实验室重庆400065 重庆大学输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室重庆400021 国家电网重庆市电力公司经济研究院重庆400000 重庆邮电大学自动化学院重庆400065

针对处于复杂的环境背景下的电力绝缘子以及绝缘子缺陷的检测存在检测精度低、检测速度不高的实际问题,提出了一种改进YOLOv4(you only look once v4)算法的电力绝缘子图像以及存在缺陷的绝缘子检测的方法。通过制作电力绝缘子以及绝缘... 详细信息

针对处于复杂的环境背景下的电力绝缘子以及绝缘子缺陷的检测存在检测精度低、检测速度不高的实际问题,提出了一种改进YOLOv4(you only look once v4)算法的电力绝缘子图像以及存在缺陷的绝缘子检测的方法。通过制作电力绝缘子以及绝缘子存在缺陷的数据集,使用K-均值聚类(K-means)算法对电力绝缘子图像样本进行聚类,获得不同大小的先验框参数;然后通过改进平衡交叉熵(balanced cross entropy,BCE)引入一个权重系数,来增加损失函数的贡献程度;最后,通过增加空间金字塔池化结构(spatial pyramid pooling,SPP)前后的卷积层来加深网络的深度。实验结果表明,改进模型的单张检测时间为3.27 s,对于绝缘子缺陷平均检测精度比原始的YOLOv4算法提升了24.36%。同时通过改进后的YOLOv4算法在测试集上的平均精度均值(mean average precision,mAP)的值为84.05%,比原始的YOLOv4算法提升了17.83%,充分说明了能够很好的定位和识别电力绝缘子图像存在的缺陷。

关键词：绝缘子平衡交叉熵损失函数缺陷检测

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汽车电控齿轮泵车载工况故障诊断方法研究

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电子测量与仪器学报 2025年

作者：刘行谋魏钞杨辉肖遥杨宁重庆邮电大学复杂系统与自主控制重庆市重点实验室重庆长江电工工业集团有限公司重庆红宇精密工业集团有限公司国网宁夏电力有限公司银川供电公司

为探究复杂工况下汽车电控齿轮泵故障状态，需实现对齿轮泵振动的实时监测，并对故障信号的演变规律进行特征提取。首先，建立了齿轮泵动态数学模型，通过理论分析明确了齿轮泵在正常运行和故障状态下的振动来源及其特征，为故障诊断提... 详细信息

为探究复杂工况下汽车电控齿轮泵故障状态，需实现对齿轮泵振动的实时监测，并对故障信号的演变规律进行特征提取。首先，建立了齿轮泵动态数学模型，通过理论分析明确了齿轮泵在正常运行和故障状态下的振动来源及其特征，为故障诊断提供了理论基础。然后，根据齿轮泵的运行特点，设计并搭建了油泵齿轮故障实验平台，模拟了多种工况下的齿轮故障模式，对采集到的信号进行时频分析，提取了反映故障信息的最优指标参数。最后，采用常规数据处理方法和改进的完全自适应噪声集合经验模态分解法，对各类工况下的不同故障模式进行对比诊断。研究结果表明，在保证分解效率和故障识别准确率的前提下，提出的改进型完全自适应噪声集合经验模态分解法在分解时间上平均提升了28.45%，齿轮泵在高转速下的故障识别准确率在提升了1.29%。验证了该方法的可靠性和准确性，为齿轮泵状态监测和故障诊断技术提供了的理论依据和工程参考。

关键词：齿轮泵振动信号最优参数故障诊断

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基于模糊控制的PWM整流器电压调速策略

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深圳大学学报（理工版） 2024年第1期41卷 101-107页

作者：黄自鑫汪伟王乐君武汉工程大学电气信息学院湖北武汉430205 南开大学人工智能学院天津300071 武汉工程大学智能机器人湖北省重点实验室湖北武汉430205 武汉纺织大学湖北省数字化纺织装备重点实验室湖北武汉430200 重庆市复杂系统与仿生控制重点实验室重庆邮电大学重庆400065

针对三相脉宽调制(pulse width modulation,PWM)整流器控制系统的直流侧电压响应速率问题,提出一种基于模糊控制的电压快速响应控制策略.建立PWM整流器在qd坐标系下的数学模型,并进行欠驱动特性分析和控制策略研究,设计级联双闭环控制结... 详细信息

针对三相脉宽调制(pulse width modulation,PWM)整流器控制系统的直流侧电压响应速率问题,提出一种基于模糊控制的电压快速响应控制策略.建立PWM整流器在qd坐标系下的数学模型,并进行欠驱动特性分析和控制策略研究,设计级联双闭环控制结构.利用部分反馈线性化策略,设计电流内环控制器,为提升直流侧电压响应速度,提出电压外环模糊控制策略.所提控制策略能够在0.05 s实现稳定,功率因数达到了0.99,提升了系统抗扰动能力,仿真结果证明了所设计控制方案的有效性.

关键词：控制理论脉宽调制整流器欠驱动特性双闭环控制反馈线性化模糊控制滑模控制

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